Фільтрація робочої рідини та надійність роботи розпилювача

У попередній статті було подано графік (за даними каталогів компаній ASJ, ARAG Group), який показує, що зношення щілинних розпилювачів збільшує нерівномірність розподілення робочої рідини за довжиною штанги до шести разів! Засмічування розпилювачів може спричинити значно гірші результати.

О. Ме­ле­жик, канд. техн. на­ук,
ТОВ «Аг­ро­мо­дуль»

Так, за по­вно­го засмічен­ня роз­пи­лю­ва­ча за­ли­шається не­об­роб­ле­ною (або не­до­стат­ньо об­при­с­ка­ною) ціла сму­га посіву. Ча­ст­ко­ве засмічен­ня (фо­то) при­зво­дить до ут­во­рен­ня стру­менів та сут­тєво­го пе­ре­роз­поділу ро­бо­чої ріди­ни у фа­келі роз­пи­лю­ва­ча. До то­го ж гос­по­дар­ст­ва, окрім за­бруд­нен­ня довкілля, от­ри­му­ють значні еко­номічні втра­ти.
Ви­ни­кає пи­тан­ня, чо­му один об­при­с­ку­вач ли­ше із за­лив­ним фільтром та фі­льтром пе­ред на­со­сом мо­же пра­цю­ва­ти без відмов, а інший навіть за на­яв­ності 5–7-сту­пе­не­вої фільтрації має постійні про­бле­ми че­рез засмічу­ван­ня роз­пи­лю­вачів?
А відповідь зовсім про­ста: усе за­ле­жить від роз­пи­лю­вачів. Са­ме роз­пи­лю­вач виз­на­чає розміри от­ворів фільтру­ючих еле­ментів та кількість сту­пенів фільтрації, потрібних для йо­го ро­бо­ти. Так, міжна­род­ний стан­дарт ISO 19732 рег­ла­мен­тує розміри от­ворів та колір фільтру­валь­них еле­ментів: 16; 32; 50; 80; 100; 150; 200 mesh (mesh — це кількість ни­ток плетіння на лінійний дюйм сітки). Що більше чис­ло mesh, то менші розмі­ри от­ворів сітки. Розміри індивіду­аль­но­го фільтра виз­на­ча­ють за­леж­но від роз­пи­лю­ва­ча. А кож­ний по­пе­редній фільтр на об­при­с­ку­вачі по­ви­нен ма­ти більші от­во­ри та пло­щу фільтруючого еле­мен­та, ніж ті, що вста­нов­лені після ньо­го. Бу­ло б логічно зміню­ва­ти кількість фільтрів, вста­нов­лю­ю­чи щілинні роз­пи­лю­вачі, роз­ра­хо­вані на різну ви­т­ра­ту ро­бо­чої ріди­ни. На­при­клад, заміна роз­пи­лю­ва­ча XR 11003 на XR 11001 потр­е­бує збільшен­ня кількості сту­пенів фільтрації із трьох до ше­с­ти.
Без відмов че­рез засмічен­ня мо­же пра­цю­ва­ти роз­пи­лю­вач, для яко­го су­ма розмірів трьох найбільших твер­дих ча­с­ток, які здатні про­ник­ну­ти че­рез фільтр, не пе­ре­ви­щує най­мен­шо­го розміру от­во­ру роз­пи­лю­ва­ча (рис. 1).
По­да­на у статті таб­ли­ця по­яс­нює, чо­му об­при­с­ку­вачі навіть із ба­га­то­с­ту­пе­не­вою фільтрацією ма­ють постійні відмо­ви че­рез засмічен­ня щілин­них роз­пи­лю­вачів. У 8-й ко­лонці на­ве­де­но роз­ра­хун­кові розміри от­ворів фільтра для кон­крет­но­го щілин­но­го роз­пи­лю­ва­ча для за­без­пе­чен­ня йо­го безвідмов­ної ро­бо­ти. Порівню­ю­чи їх із ре­ко­мен­до­ва­ни­ми ви­роб­ни­ком (9-та ко­лон­ка), ба­чи­мо, що всі во­ни не відповіда­ють ви­мо­гам на­ве­де­ної ви­ще схе­ми що­до не­обхідно­го рівня фільтрації. На­при­клад, інжек­тор­ний роз­­пи­лю­вач AI 11003 має пло­щу соп­ло­во­го от­во­ру в 2,4 ра­за більшу, ніж XR 11003, а рівень фільтрації ви­роб­ник ре­ко­мен­дує од­на­ко­вий і яв­но не­до­статній для обох роз­пи­лю­вачів.
Тож ви­роб­ни­ки щілин­них роз­пи­лю­ва­чів зму­шені ба­лан­су­ва­ти між дво­ма варіан­та­ми відмо­ви роз­пи­лю­ва­ча. Пер­ший варіант — не­до­стат­ня фільтрація, яка при­зво­дить до при­ско­ре­но­го зно­шен­ня та засмічен­ня соп­ла, дру­гий — ду­же дрібні от­во­ри і як наслідок — швид­ке засмічен­ня індивіду­аль­но­го фільтра, що пе­ре­шко­д­жає про­хо­д­жен­ню ро­бо­чої рі­ди­ни до роз­пи­лю­ва­ча, тоб­то збільшує гід­равлічний опір фільтра і змен­шує тиск пе­ред роз­пи­лю­ва­чем. Че­рез засмі­чен­ня індивіду­аль­но­го фільтра, ви­т­ра­та ок­ре­мих роз­пи­лю­вачів мо­же змен­ши­ти­ся в ра­зи! Це і при­зво­дить до зро­с­тан­ня нерівномірності роз­поділен­ня ро­бо­чої ріди­ни по всій до­вжи­ні штан­ги. Індивіду­аль­ний фільтр, за­хи­ща­ю­чи роз­пи­лю­вач від зно­шен­ня та засмічен­ня, зни­жує якість об­при­с­ку­ван­ня.
Зро­с­тан­ня гідравлічно­го опо­ру філь­тру­ючих еле­ментів, що розташовані в гідравлічній магістралі після ма­но­ме­т­ра, кон­тро­лю­ва­ти не­мож­ли­во. Ли­ше ре­ко­мен­дується по закінченні кож­ної зміни очи­щу­ва­ти всі фільтруючі еле­мен­ти, вклю­ча­ю­чи індивіду­альні фільтри.
Усі відцен­т­рові роз­пи­лю­вачі РО­са ма­ють от­во­ри діаме­т­ром 1,0 мм і більше що співставимі до щілин­но­го роз­пи­лю­ва­ча XR 11010 із ви­т­ра­тою
4,0 л/хв, для яко­го ком­панія Teejet індивіду­альні фільтри не ре­ко­мен­дує. За­хист від засмічен­ня соп­ло­во­го от­во­ру роз­пи­лю­ва­ча РО­са за­без­пе­чується розміра­ми та схе­мою про­точ­ної ча­с­ти­ни (рис. 2). Во­да че­рез чо­ти­ри ка­на­ли (А) пе­ретікає в ко­лек­тор (Б), а з ньо­го після по­во­ро­ту в двох пло­щи­нах — у до­тичні вхідні ка­на­ли (В), що зу­мов­лює се­па­рацію ча­с­ток і витіснен­ня їх на стінки ко­лек­то­ра (Б) та по­сту­по­ве їхнє ви­ми­ван­ня. Вхідні ка­на­ли (В) роз­пи­лю­ва­ча РО­са є до­дат­ко­вим са­мо­очи­сним фі­льтром для соп­ло­во­го от­во­ру.
За умо­ви за­галь­ної (без індивіду­аль­них фільтрів) фільтрації ро­бо­чої ріди­ни че­рез сітку із розміром от­ворів 330 мкм (80 mesh) роз­пи­лю­вачі РО­са не засмічу­ють­ся ме­ханічни­ми домішка­ми із ро­бо­чої ріди­ни і не по­тре­бу­ють очи­щен­ня, що ви­клю­чає кон­такт опе­ра­то­ра з пе­с­ти­ци­дом.